肾脏特异性microRNA的鉴定及功能预测

目的:应用Solexa技术分析和筛选出肾脏特异性表达microRNA(miRNA),同时利用生物信息学技术预测特异表达miRNA的靶基因并对其功能进行初步分析,探讨特异表达miRNA在肾脏中的功能。方法:选取8周龄C57/B6雄性小鼠,取其全身11个组织器官,提取总RNA并从中分离小分子量RNA进行Solexa测序,筛选出相较其他组织器官,在肾脏中表达最为特异的miRNA;然后,利用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRTPCR)技术对筛选出的肾脏特异性表达miRNA进一步验证;最后,通过生物信息学技术对其进行靶基因预测,并对交集的基因集合分别进行GO分析和KEGG通路分析。结果:Solexa测序结果显示在正常小鼠中miR-196a和miR-196b在肾脏最特异性高表达。qRT-PCR验证了miR-196a和miR-196b在小鼠11个组织器官中的表达分布情况,定量结果与测序结果相一致。TargetScan6.2和PicTar两个软件预测到交集靶基因74个。GO分析显示miR-196a/b的预测靶基因集合显著富集在血小板源生长因子结合活性、转录调控活性、细胞外基质的结构组成等分子功能上并参与调控代谢、发育等生物学过程(P<0.01)。信号转导通路显著富集于促性腺激素释放激素信号通路、细胞外基质受体相互作用等多个信号通路和脑胶质瘤、前列腺癌等疾病通路中(P<0.05)。结论:miR-196a/b在肾脏中特异性高表达,靶基因功能广泛,与细胞代谢、生长发育等密切相关。